Паливо грає дуже важливу роль в доменному процесі. Воно не тільки служить джерелом тепла для розплавлення руди, бере участь в хімічних реакціях, що протікають в доменній печі при виробництві чавуну.
Якість палива характеризується його теплотворної здатністю або калорійністю.
Теплотворну здатність палива називається кількість тепла, що виділяється при спалюванні 1 кг твердого, рідкого або 1 м3газоподібного палива, виражене в калоріях.
Теплотворна здатність різних видів палива
-
мазуту 9500-10 000 ккал/кг;
-
природного газу — понад 8000 ккал/м3;
-
коксувального газу — 3500-4500 ккал/м3;
-
доменного колошникового газу — 850-1000 ккал/м3;
-
генераторного газу — 1200-1400 ккал/м3,
-
торфу — 1500-3500 ккал/кг,
-
бурого вугілля — 2500-5000 ккал/кг;
-
антрациту— 6710 ккал/кг;
-
коксу — 6000-7000 ккал/кг.
Основним видом палива при виплавці чавуну є кокс.
Кокс
Кокс являє собою один з видів твердого штучного палива. Він виходить шляхом нагріву в особливих коксовальных камерах без доступу повітря спеціальних, так званих коксівного простінків коксівного кам'яного вугілля.
Коксовальные печі
Коксовальные печі, або, як їх називають, коксові батареї, містять 50-70 камер (K1; K2; K3), стінки яких викладаються з вогнетривкої динасового цегли.
Газ, згораючи в простінках П1, П2, нагріває камери.
Сутність фізико-хімічних процесів, що відбуваються при коксуванні, полягає в сухій перегонці кам'яного вугілля, починається з температури близько 450°.
Виділяються гази спучують масу розм'якшеного вугілля й утворять у ній пори і тріщини.
Продукти сухої перегонки є цінним матеріалом, використовуваним в самому доменному процесі (коксовальный газ), а також в різних галузях промисловості.
При коксуванні 1000 кг кам'яного вугілля отримують в середньому:
-
750 кг коксу,
-
близько 300 м3 очищеного коксувального газу,
-
35 кг сирої кам'яновугільної смоли,
-
12 кг бензолу
-
і 3,0 кг міцного розчину аміаку.
Якість коксу визначається в основному його хімічним складом і механічними властивостями.
Небажаними домішками у коксі є:
-
зола, вміст якої коливається в межах від 8 до 12-14%,
-
і сірка (від 0,5 до 2,0%).
Зола
3ола — це нелетучее мінеральне з'єднання, що залишається після згоряння будь-якого палива.
Зола зменшує міцність коксу і збільшує кількість утворюється шлаку.
Сірка
Присутність сірки погіршує якість готового продукту — чавуну.
Механічні властивості коксу
Механічні властивості коксу вище, ніж у інших видів палива. Найбільше значення має для паливаопір роздавлюванню, у коксу воно приблизно дорівнює 150 кг/см2, навіть для самих поганих сортів коксу воно не нижче 100 кг/см2.
При такому опір роздавлюванню кокс витримує, не руйнуючись, вага шихтових матеріалів навіть у самих великих доменних печах.
|